專利名稱：一種制備粉體的機械化學(xué)球磨機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種制備粉體的機械化學(xué)球磨機，涉及一種用于制備微納米粉體的高能機械化學(xué)立式攪 拌球磨機。
背景技術(shù)：
納米材料作為一種科技含量很高的材料備受世界各國的關(guān)注，納米粉體的應(yīng)用以及制備 方法也得到了非常迅速的發(fā)展。機械化學(xué)法是制備微納米粉體的一種方法，所用設(shè)備為高能 機械化學(xué)球磨機。目前，利用機械化學(xué)方法中固一氣反應(yīng)來制備納米粉體所用設(shè)備主要是行 星式球磨機，在球磨過程中將反應(yīng)氣體和金屬封裝在球磨罐內(nèi)進行球磨。這種方法的不足之 處是球磨過程中反應(yīng)氣體不能連續(xù)通入，即不能補充反應(yīng)氣體從而影響反應(yīng)程度；球磨轉(zhuǎn)速
有限，效率較低；球磨過程中球磨罐內(nèi)溫度無法測量，無法通入冷卻水；球磨過程中必須停
機取料等。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的就是為了克服上述已有技術(shù)存在的不足，提供一種效率較高、操作靈 活多樣、可連續(xù)通入保護氣體及反應(yīng)氣體、可在不破壞整體氣氛下隨時取樣、球磨過程中能 通入冷卻水、能測量顯示球磨桶內(nèi)溫度，物料的細化和反應(yīng)同時進行制備粉體的機械化學(xué)球 磨機。
本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。
一種制備粉體的機械化學(xué)球磨機，其特征在于其結(jié)構(gòu)組成包括 球磨機殼體-該殼體為一夾壁筒形，在外夾壁上開有次冷卻液進口和出口 ； 球磨機頂蓋一該頂蓋為一圓形板，封蓋于球磨機殼體上；在頂蓋上設(shè)有壓力閥、壓力表、 取料口、溫度傳感器、抽真空口、反應(yīng)氣體通入口、保護氣體通入口；
攪拌軸一該攪拌軸居中穿過球磨機頂蓋，位于球磨機殼體筒內(nèi)，在攪拌軸中設(shè)有攪拌棒。 本實用新型的一種制備粉體的機械化學(xué)球磨機，其特征在于它還包括下列結(jié)構(gòu) 固定底座一該底座為一固定平臺；
固定支座一該支座為位于固定底座一端面上，在支座內(nèi)側(cè)面開有凹形滑槽；滑槽中滑動 配合裝有固定滑塊，該滑塊固接在球磨機殼體底部的外側(cè)壁上；貫穿固定支座開有一銷孔，
銷孔中的固定銷與球磨機殼體側(cè)壁上的固定滑塊穿插聯(lián)接；
支撐立柱一該立柱為固定在固定底座另一端的一帶有軸向滑槽的垂直柱體，在立柱上滑
動套裝有一固定套；在支撐立柱上端設(shè)有一固定臂；
旋轉(zhuǎn)固定裝置一該裝置是一套裝在支撐立柱下部的、可以繞支撐立柱旋轉(zhuǎn)的、并由固定 銷固定在立柱上的軸瓦型固定套，該固定套上固接有固定臂，該固定臂通過法蘭與球磨機殼
體外側(cè)設(shè)有的固定臂聯(lián)接；
驅(qū)動橫梁一該橫梁為一條形方梁，該方梁與支撐立柱的固定套上端固接；在方梁的一端 上設(shè)有由電機和減速箱和輸出軸，在方梁內(nèi)設(shè)有與輸出軸相聯(lián)接的傳動帶；在方梁的另一端 底部垂直設(shè)有一由傳動帶驅(qū)動的輸出軸，該軸出軸通過聯(lián)接法蘭與球磨機攪拌軸聯(lián)接；
升降絲杠一該絲杠上端與支撐立柱上端的固定臂聯(lián)接，下端與立柱上的固定套聯(lián)接。
本實用新型的一種制備粉體的機械化學(xué)球磨機，其特征在于其反應(yīng)氣體入口、保護氣體 入口、取料口、冷卻水進出口分別用球閥進行密封和控制。
本實用新型的制備粉體的機械化學(xué)球磨機，其特征在于其攪拌軸上固定的攪拌棒呈蠊旋 排列，相互之間呈120。角。
本實用新型的制備粉體的機械化學(xué)球磨機，球磨機筒體內(nèi)的攪拌桿發(fā)揮強有力攪拌作用。 在球磨桶蓋上設(shè)計抽真空口、反應(yīng)氣體和保護氣體入口、取料口，并安裝溫度傳感器、減壓 閥、壓力表等儀表儀器，通過溫度傳感器測量桶內(nèi)氣氛溫度，氣壓計測試球磨桶內(nèi)氣壓，減 壓閥控制球磨桶內(nèi)壓力。由于球磨桶是雙層結(jié)構(gòu)，因此在外層設(shè)計冷卻水進出口。固一氣反 應(yīng)和細化在球磨桶中同時進行。其制粉的效率較高、操作靈活多樣、可連續(xù)通入保護氣體及 反應(yīng)氣體、可在不破壞整體氣氛下隨時取樣、球磨過程中能通入冷卻水、能測量顯示球磨桶 內(nèi)溫度，物料的細化和反應(yīng)同時進行。


圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型的球磨機頂蓋俯視示意圖。
具體實施方式
一種制備粉體的機械化學(xué)球磨機，其結(jié)構(gòu)組成包括球磨機殼體l-該殼體為一夾壁筒形， 在外夾壁上開有次冷卻液進口2和出口3;球磨機頂蓋4~該頂蓋為一圓形板，封蓋于球磨機
殼體上；在頂蓋上設(shè)有壓力閥5、壓力表6、取料口 7、溫度傳感器8、抽真空口 9、反應(yīng)氣
體通入口 10、保護氣體通入口 11;攪拌軸12—該攪拌軸居中穿過球磨機頂蓋，位于球磨機 殼體筒內(nèi)，在攪拌軸中設(shè)有攪拌棒13。它還包括下列結(jié)構(gòu)固定底座14~該底座為一固定平
臺；固定支座15—該支座為位于固定底座一端面上，在支座內(nèi)側(cè)面開有凹形滑槽；滑槽中滑 動配合裝有與球磨機殼體側(cè)壁固定聯(lián)接的滑塊16,該滑塊固接在球磨機殼體底部的外側(cè)壁上； 貫穿固定支座開有一銷孔，銷孔中的固定銷17與球磨機殼體側(cè)壁上的固定滑塊穿插聯(lián)接；支 撐立柱18—該立柱為固定在固定底座另一端的一帶有軸向滑槽的垂直柱體，在立柱上滑動套 裝有一固定套19;在支撐立柱上端設(shè)有一固定臂20;旋轉(zhuǎn)固定裝置21—該裝置是一套裝在
支撐立柱下部的、可以繞支撐立柱旋轉(zhuǎn)的、并由固定銷32固定在立柱上的軸瓦型固定套，該 固定套上固接有固定臂22,該固定臂通過法蘭23與球磨機殼體外側(cè)設(shè)有的固定臂24聯(lián)接； 驅(qū)動橫梁25—該橫梁為一條形方梁，該方梁與支撐立柱的固定套上端固接；在方梁的一端上 設(shè)有由電機26和減速箱27和輸出軸，在方梁內(nèi)設(shè)有與輸出軸相聯(lián)接的傳動帶28;在方梁的 另一端底部垂直設(shè)有一由傳動帶驅(qū)動的輸出軸29，該軸出軸通過聯(lián)接法蘭30與球磨機攪拌 軸聯(lián)接；升降絲杠31—該絲杠上端與支撐立柱上端的固定臂聯(lián)接，下端與立柱上的固定套聯(lián) 接。
工作前，先通過抽真空口對球磨桶進行抽真空。工作過程中，電機驅(qū)動調(diào)速器，再通過 傳動帶輪帶動攪拌軸轉(zhuǎn)動。攪拌軸上固定有攪拌棒，且攪拌棒呈螺旋排列，相互間呈120° 角，利于粉料和球的懸浮碰撞。攪拌軸轉(zhuǎn)速變速箱控制，實際工作轉(zhuǎn)速通過速度傳感器測量。 反應(yīng)氣體和保護氣體分別通過反應(yīng)氣體入口和保護氣體入口連續(xù)通入，桶內(nèi)壓力由壓力表測 定。當壓力達到一定值時，減壓閥會自動打開以減小壓力。溫度傳感器測定球磨桶內(nèi)氣氛溫 度。冷卻水由球磨桶冷卻水套上的冷卻水進出口進出。球磨過程中，可隨時通過取料口進行 取樣分析。反應(yīng)氣體入口、保護氣體入口、取料口、冷卻水進出口分別用球閥進行密封和控 制。通過絲杠控制整個動力系統(tǒng)的升降。球磨桶可以繞著立柱周向旋轉(zhuǎn)，與以便于加料和卸 料。
實施例
利用本實用新型的制備粉體的機械化學(xué)球磨機，對費氏粒度4.2拜的鉬粉在通入氨氣氣 氛下進行球磨，球料比4: 1，介質(zhì)球直徑伊lmm，攪拌軸轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)/分。球磨30小時后得 到了微納米的氮化鉬粉體，粉體平均粒度在100nm以內(nèi)，且分布比較均勻。
權(quán)利要求1.一種制備粉體的機械化學(xué)球磨機，其特征在于其結(jié)構(gòu)組成包括球磨機殼體-該殼體為一夾壁筒形，在外夾壁上開有次冷卻液進口和出口；球磨機頂蓋-該頂蓋為一圓形板，封蓋于球磨機殼體上；在頂蓋上設(shè)有壓力閥、壓力表、取料口、溫度傳感器、抽真空口、反應(yīng)氣體通入口、保護氣體通入口；攪拌軸-該攪拌軸居中穿過球磨機頂蓋，位于球磨機殼體筒內(nèi)，在攪拌軸中設(shè)有攪拌棒。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備粉體的機械化學(xué)球磨機，其特征在于它還包括下列結(jié)構(gòu)固定底座一該底座為一固定平臺；固定支座一該支座為位于固定底座一端面上，在支座內(nèi)側(cè)面開有凹形滑槽；滑槽中滑動 配合裝有固定滑塊，該滑塊固接在球磨機殼體底部的外側(cè)壁上；貫穿固定支座開有一銷孔， 銷孔中的固定銷與球磨機殼體側(cè)壁上的固定滑塊穿插聯(lián)接；支撐立柱一該立柱為固定在固定底座另一端的、 一帶有軸向滑槽的垂直柱體，在立柱上 滑動套裝有一固定套；在支撐立柱上端設(shè)有一固定臂；旋轉(zhuǎn)固定裝置一該裝置是一套裝在支撐立柱下部的、可以繞支撐立柱旋轉(zhuǎn)的、并由固定 銷固定在立柱上的軸瓦型固定套，該固定套上固接有固定臂，該固定臂通過法蘭與球磨機殼 體外側(cè)設(shè)有的固定臂聯(lián)接；驅(qū)動橫梁一該橫梁為一條形方梁，該方梁與支撐立柱的固定套上端固接；在方粱的一端 上設(shè)有由電機和減速箱和輸出軸，在方梁內(nèi)設(shè)有與輸出軸相聯(lián)接的傳動帶；在方粱的另一端 底部垂直設(shè)有一由傳動帶驅(qū)動的輸出軸，該軸出軸通過聯(lián)接法蘭與^^磨機攪拌軸聯(lián)接；升降絲杠一該絲杠上端與支撐立柱上端的固定臂聯(lián)接，下端與立柱上的固定套聯(lián)接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備粉體的機械化學(xué)球磨機，其特征在于其反應(yīng)氣體入口、 保護氣體入口、取料口、冷卻水進出口分別用球閥進行密封和控制。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備粉體的機械化學(xué)球磨機，其特征在于其攪拌軸上固定 的攪拌棒呈螺旋排列，相互之間呈12(T角。
專利摘要一種制備粉體的機械化學(xué)球磨機，涉及一種用于制備微納米粉體的高能機械化學(xué)立式攪拌球磨機。其特征在于其結(jié)構(gòu)組成包括球磨機殼體—該殼體為一夾壁筒形，在外夾壁上開有次冷卻液進口和出口；球磨機頂蓋—該頂蓋為一圓形板，封蓋于球磨機殼體上；在頂蓋上設(shè)有壓力閥、壓力表、取料口、溫度傳感器、抽真空口、反應(yīng)氣體通入口、保護氣體通入口；攪拌軸—該攪拌軸居中穿過球磨機頂蓋，位于球磨機殼體筒內(nèi)，在攪拌軸中設(shè)有攪拌棒。本實用新型的固—氣反應(yīng)和細化在球磨桶中同時進行。其制粉的效率較高、操作靈活多樣、可連續(xù)通入保護氣體及反應(yīng)氣體、可在不破壞整體氣氛下隨時取樣、球磨過程中能通入冷卻水、能測量顯示球磨桶內(nèi)溫度，操作方便。
文檔編號B02C17/16GK201052468SQ200620160680

公開日2008年4月30日 申請日期2006年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月21日
發(fā)明者劉高杰, 耿 安, 楊劉曉, 胡江平, 趙寶華 申請人:金堆城鉬業(yè)股份有限公司